專利名稱：罐式容器單倉(cāng)數(shù)字計(jì)量系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種專用汽車，特別是一種罐式汽車的容積計(jì)量系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，在國(guó)內(nèi)外罐式專用車生產(chǎn)制造過(guò)程中，液罐類專用車的單倉(cāng)計(jì)量是很困難 的。即使有的液罐專用車可以單倉(cāng)計(jì)量，大多都是計(jì)算單獨(dú)倉(cāng)內(nèi)的容積，用刻度尺測(cè)量液面 高度，然后通過(guò)計(jì)算的方法來(lái)獲得單倉(cāng)容積計(jì)量，這種測(cè)量方法的缺點(diǎn)是測(cè)量不準(zhǔn)確，誤 差大，誤差為5%左右；沒(méi)有計(jì)量單價(jià)的功能；操作不方便，需測(cè)量人員上罐體頂部將人孔 蓋打開(kāi)，才能觀測(cè)到刻度尺，測(cè)量方法落后。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種罐式容器單倉(cāng)數(shù)字計(jì)量系統(tǒng)，要解決的技術(shù)問(wèn)題是 能夠方便、快捷、準(zhǔn)確的計(jì)量加入或輸出罐體內(nèi)的液體。本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種罐式容器單倉(cāng)數(shù)字計(jì)量系統(tǒng)，所述罐式容器 單倉(cāng)數(shù)字計(jì)量系統(tǒng)在罐式容器的底部設(shè)有重力采集器，重力采集器的輸出信號(hào)經(jīng)信號(hào)放大 器、模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器至終端處理器，終端處理器連接有顯示器及鍵盤；所述重力采集器設(shè) 有閥體，沿閥體軸線，閥體上端開(kāi)有第一沉孔，下部開(kāi)有第二沉孔；在第一沉孔內(nèi)設(shè)置有錐 形閥芯套，錐形閥芯設(shè)置在錐形閥芯套內(nèi)，并穿過(guò)閥體，其下端至第二沉孔，并連接重力傳 感器；錐形閥芯上部與罐式容器內(nèi)的被測(cè)液體相接觸；錐形閥芯的中部與閥體之間形成動(dòng) 密封結(jié)構(gòu)；錐形閥芯上設(shè)有使錐形閥芯復(fù)位的結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型閥體的第一沉孔與第二沉孔之間，沿軸線，內(nèi)部從上到下的通孔形狀 為第一孔的孔徑大于第二孔的孔徑，第二孔的孔徑大于第三孔的孔徑，第一孔與第二孔之 間形成第一凸臺(tái)，第二孔與第三孔之間形成第二凸臺(tái)。本實(shí)用新型的錐形閥芯套外徑與第一沉孔的內(nèi)徑相適配，錐形閥芯套內(nèi)孔形狀 為上部為第一大圓柱狀，中部為第一向下縮小的圓錐形，下部為第一小圓柱狀。本實(shí)用新型的錐形閥芯的形狀為柱狀，從上到下依次為第二大圓柱狀、第二向下 縮小的圓錐形、第二小圓柱狀、外螺紋、具有兩個(gè)相對(duì)的平面的柱體，第二大圓柱狀、第二向 下縮小的圓錐形和第二小圓柱狀的上部與錐形閥芯套內(nèi)孔的第一大圓柱狀、第一向下縮小 的圓錐形和第一小圓柱狀的孔相適配，第二小圓柱狀的下部外周緣為密封面。本實(shí)用新型的所述第一孔內(nèi)設(shè)置有閥套，閥套的外徑和高度與第一孔的內(nèi)徑和高 度相適配，閥套的內(nèi)孔為密封面，第二小圓柱狀的上部與閥套內(nèi)孔之間通過(guò)0型密封圈形 成動(dòng)密封結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的復(fù)位的結(jié)構(gòu)由外螺紋周緣外套的螺旋壓縮彈簧、壓縮彈簧上部的擋 圈、壓縮彈簧下部的第二凸臺(tái)構(gòu)成。本實(shí)用新型的具有兩個(gè)相對(duì)的平面的柱體，其兩個(gè)相對(duì)的平面用于用螺釘連接重 力傳感器。[0011]本實(shí)用新型的重力傳感器內(nèi)設(shè)有應(yīng)變式重力應(yīng)變片，應(yīng)變式重力應(yīng)變片輸出信號(hào) 至信號(hào)放大器，所述信號(hào)放大器由直流電源、四電阻構(gòu)成的橋式電路、兩個(gè)運(yùn)算放大器順序 連接構(gòu)成。本實(shí)用新型的閥體上端設(shè)有用于與罐體下部的安裝發(fā)蘭連接的法蘭。本實(shí)用新型閥體的壁上開(kāi)有橫向連通第一孔的排油孔；所述第二沉孔端部設(shè)有通 過(guò)螺釘連接的壓蓋。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用鍵盤輸入液體的基本信息及重力采集器將壓力 通過(guò)重力傳感器將毫伏級(jí)的信號(hào)經(jīng)放大器放大后變成0-10V的電信號(hào)輸出，經(jīng)A/D模數(shù)轉(zhuǎn) 換后輸出頻率信號(hào)加載到終端處理器上，終端處理器運(yùn)算和定植判斷，將運(yùn)算結(jié)構(gòu)顯示在 顯示器上，使得計(jì)量系統(tǒng)更方便、快速，測(cè)量精確、誤差率極小。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。圖2為本實(shí)用新型重力傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型罐式容器單倉(cāng)數(shù)字計(jì)量系統(tǒng)的安裝位置圖。圖4為本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。如圖1所示，本實(shí)用新型的罐式容器單倉(cāng)數(shù)字計(jì)量系統(tǒng)，在罐式容器底部設(shè)有重 力采集器，重力采集器輸出的信號(hào)經(jīng)信號(hào)放大器、模擬/數(shù)字A/D轉(zhuǎn)換器至終端處理器，終 端處理器接顯示器和鍵盤。重力采集器用于采集液罐專用車單倉(cāng)的液體增加或減少的重量，轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào) 輸出給信號(hào)放大器放大后，A/D轉(zhuǎn)換器將放大后的模擬信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，再輸出給終端處 理器。顯示器用于顯示液體增加或減少的容積，鍵盤用于向終端處理器輸入液體的比重和單價(jià)。如圖2所示，重力采集器18設(shè)有閥體5，閥體5上端為法蘭16，沿閥體5軸線閥體 5上端開(kāi)有第一沉孔51，下部開(kāi)有第二沉孔52。在第一沉孔51內(nèi)設(shè)置有錐形閥芯套2，錐 形閥芯1設(shè)置在錐形閥芯套2內(nèi)，并穿過(guò)閥體5，其下端至第二沉孔52。第二沉孔52內(nèi)的 錐形閥芯1的下端連接有重力傳感器6。第二沉孔52端部設(shè)有通過(guò)螺釘10連接的可拆卸 的壓蓋8。錐形閥芯1的中部與閥體5之間設(shè)有閥套58，錐形閥芯1的下部周緣與閥套58 內(nèi)孔之間通過(guò)0型密封圈形成動(dòng)密封結(jié)構(gòu)。錐形閥芯1上設(shè)有使錐形閥芯1復(fù)位的結(jié)構(gòu)。閥體5的第一沉孔51與第二沉孔52之間，沿軸線，內(nèi)部從上到下的通孔形狀為 第一孔53、第二孔54和第三孔55，第一孔53D的孔徑大于第二孔54的孔徑，第二孔54的 孔徑大于第三孔55的孔徑，第一孔53與第二孔54之間形成第一凸臺(tái)56，第二孔54與第三 孔55之間形成第二凸臺(tái)57。所述閥套58設(shè)置在第一孔53內(nèi)，閥套58的外徑和高度與第 一孔53的內(nèi)徑和高度相適配(相適配為兩個(gè)零件的配合部分尺寸、大小相適應(yīng)與配合)。錐形閥芯套2外徑與第一沉孔51的內(nèi)徑相適配，錐形閥芯套2內(nèi)孔形狀為上部 為第一大圓柱狀21，中部為第一向下縮小的圓錐形22，下部為第一小圓柱狀23。[0025]錐形閥芯1的形狀為柱狀，從上到下依次為第二大圓柱狀11、第二向下縮小的圓 錐形12、第二小圓柱狀(13、14)、外螺紋15、具有兩個(gè)相對(duì)的平面的柱體16，其中第二大圓 柱狀11、第二向下縮小的圓錐形12和第二小圓柱狀的上部13外徑與錐形閥芯套2內(nèi)孔的 第一大圓柱狀21、第一向下縮小的圓錐形22和第一小圓柱狀23的孔相適配，第二小圓柱狀 的下部14外周緣為密封面。外螺紋15的外周緣外套置有螺旋壓縮彈簧4，壓縮彈簧4的上部與外螺紋15上部 設(shè)置的擋圈12接觸，下部接觸閥體5的第二凸臺(tái)57。錐形閥芯1的下端的具有兩個(gè)相對(duì)的平面的柱體16，其兩個(gè)相對(duì)的平面用于用螺 釘連接重力傳感器6，重力傳感器6內(nèi)設(shè)有應(yīng)變式重力應(yīng)變片9，應(yīng)變式重力應(yīng)變片9經(jīng)信 號(hào)輸出導(dǎo)線7連接信號(hào)放大器。在閥體5的壁上開(kāi)有橫向連通第一孔53的排油孔59。如圖3所示，罐體15的底部設(shè)有集流槽17，重力采集器18安裝在集流槽17內(nèi)，在 罐體15下部連接有安裝發(fā)蘭19，用于與閥體5的法蘭16連接。該重力采集器18有多個(gè)， 分別設(shè)在每個(gè)罐體15的隔倉(cāng)底部。如圖4所示，重力應(yīng)變片9產(chǎn)生的電壓信號(hào)經(jīng)信號(hào)輸出導(dǎo)線7輸出至信號(hào)放大器。 信號(hào)放大器由9V直流電源、四電阻構(gòu)成的橋式電路、兩個(gè)運(yùn)算放大器順序連接構(gòu)成。信號(hào)輸出導(dǎo)線7輸出的信號(hào)，接9V電源正極、第五電阻R5、第一電阻R1、第二電阻 R2。信號(hào)輸出導(dǎo)線7的地線接9V電源負(fù)極、第六電阻R6、第三電阻R3、第四電阻R4。可調(diào) 電阻RWl連接和第五電阻R5和第六電阻R6的另一端，其調(diào)節(jié)端接第一電阻Rl和第三電阻 R3的另一端、第2第二運(yùn)算放大器A2的正向輸出端，第2第二運(yùn)算放大器A2的反向輸入端 經(jīng)第七電阻接第一運(yùn)算放大器Al的反向輸入端。第二電阻R2和第四電阻R4另一端接第 一運(yùn)算放大器Al的正向輸入端。第一運(yùn)算放大器Al和第二運(yùn)算放大器A2的輸出信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器至終端處理 器，終端處理器連接顯示器、鍵盤和存儲(chǔ)器。作為最佳實(shí)施例本實(shí)用新型的重力傳感器6采用GYL-3應(yīng)變式壓力傳感器，A/D 轉(zhuǎn)換器采用ICL7106雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器，終端處理器采用8031單片機(jī)，顯示器采用7. 5 寸液晶顯示屏，鍵盤采用20鍵防水觸摸式鍵盤，第一至第四電阻采用350 Ω的電阻，第五電 阻采用35.7ΚΩ的電阻，第六電阻采用27ΚΩ的電阻，可調(diào)電阻采用2ΚΩ的電阻，第一運(yùn)算 放大器和第二運(yùn)算放大器采用ICL7650高精度運(yùn)算放大器。本實(shí)用新型的工作原理當(dāng)罐式容器內(nèi)的液體壓力作用在重力采集器的錐形閥芯 上面時(shí)，錐形閥芯向下有微量的移動(dòng)，將壓力傳到GYL-3應(yīng)變式壓力傳感器的四電阻應(yīng)變 片構(gòu)成全橋橋式電路，在電橋電壓V不變情況下，GYL-3應(yīng)變式壓力傳感器輸出與作用在傳 感器上的重力和共橋橋電壓成正比；而且，共橋橋電壓V的變化直接影響稱重的精度；所以 要求橋電壓應(yīng)穩(wěn)定；毫伏級(jí)的傳感輸出經(jīng)Al、Α2放大后，變成0-10V的電信號(hào)輸出，進(jìn)行A/ D模、數(shù)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后輸出的頻率信號(hào)加載到終端處理器進(jìn)行運(yùn)算和定值判斷，將已運(yùn)算判 斷的結(jié)果顯示在顯示屏上。本實(shí)用新型將罐式容器單倉(cāng)數(shù)字計(jì)量系統(tǒng)的單倉(cāng)數(shù)字計(jì)量的一體化數(shù)字顯示系 統(tǒng)安裝在車輛駕駛室的儀表臺(tái)上，只要操作者輸入某個(gè)單倉(cāng)液體的名稱、液體密度和單價(jià)， 顯示屏上就會(huì)顯示這個(gè)單倉(cāng)內(nèi)現(xiàn)有液體的總重量和總金額及從單倉(cāng)內(nèi)輸出液體的重量和金額。如果在多個(gè)隔倉(cāng)的罐式專用車上，每個(gè)單獨(dú)隔倉(cāng)安裝一個(gè)單倉(cāng)數(shù)字計(jì)量系統(tǒng)，將每個(gè) 單獨(dú)隔倉(cāng)的重力傳感器與數(shù)字顯示系統(tǒng)的接口連接，這樣計(jì)量系統(tǒng)可以采集任何一個(gè)單倉(cāng) 的液體輸入和輸出的總重量和總金額。以實(shí)現(xiàn)對(duì)整各罐體計(jì)量的目的。這種測(cè)量方法方便、 快速，測(cè)量精確、誤差率極小，誤差率為0. ；對(duì)于溫度變化時(shí)橋電連接零點(diǎn)和輸出靈敏度 的影響，即使采用同一批配套應(yīng)變片，也會(huì)因應(yīng)變片之間特性引起的誤差而影響，所以在設(shè) 計(jì)、制造時(shí)應(yīng)采用溫差自動(dòng)補(bǔ)償粘片，經(jīng)過(guò)處理后完全符合要求。
權(quán)利要求一種罐式容器單倉(cāng)數(shù)字計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于所述罐式容器單倉(cāng)數(shù)字計(jì)量系統(tǒng)在罐式容器的底部設(shè)有重力采集器(18)，重力采集器(18)的輸出信號(hào)經(jīng)信號(hào)放大器、模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器至終端處理器，終端處理器連接有顯示器及鍵盤；所述重力采集器(18)設(shè)有閥體(5)，沿閥體(5)軸線，閥體(5)上端開(kāi)有第一沉孔(51)，下部開(kāi)有第二沉孔(52)；在第一沉孔(51)內(nèi)設(shè)置有錐形閥芯套(2)，錐形閥芯(1)設(shè)置在錐形閥芯套(2)內(nèi)，并穿過(guò)閥體(5)，其下端至第二沉孔(52)，并連接重力傳感器(6)；錐形閥芯(1)上部與罐式容器內(nèi)的被測(cè)液體相接觸；錐形閥芯(1)的中部與閥體(5)之間形成動(dòng)密封結(jié)構(gòu)；錐形閥芯(1)上設(shè)有使錐形閥芯(1)復(fù)位的結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的罐式容器單倉(cāng)數(shù)字計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于所述閥體(5)的 第一沉孔(51)與第二沉孔(52)之間，沿軸線，內(nèi)部從上到下的通孔形狀為第一孔(53)的 孔徑大于第二孔(54)的孔徑，第二孔(54)的孔徑大于第三孔(55)的孔徑，第一孔(53)與 第二孔(54)之間形成第一凸臺(tái)(56)，第二孔(54)與第三孔(55)之間形成第二凸臺(tái)(57)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的罐式容器單倉(cāng)數(shù)字計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于所述錐形閥芯套 (2)外徑與第一沉孔(51)的內(nèi)徑相適配，錐形閥芯套(2)內(nèi)孔形狀為上部為第一大圓柱 狀(21)，中部為第一向下縮小的圓錐形(22)，下部為第一小圓柱狀(23)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的罐式容器單倉(cāng)數(shù)字計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于所述錐形閥芯(1) 的形狀為柱狀，從上到下依次為第二大圓柱狀(11)、第二向下縮小的圓錐形(12)、第二小 圓柱狀(13、14)、外螺紋(15)、具有兩個(gè)相對(duì)的平面的柱體(16)，第二大圓柱狀(11)、第二 向下縮小的圓錐形(12)和第二小圓柱狀的上部(13)與錐形閥芯套(2)內(nèi)孔的第一大圓柱 狀(21)、第一向下縮小的圓錐形(22)和第一小圓柱狀(23)的孔相適配，第二小圓柱狀的下 部(14)外周緣為密封面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的罐式容器單倉(cāng)數(shù)字計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于所述所述第一孔 (53)內(nèi)設(shè)置有閥套(58)，閥套(58)的外徑和高度與第一孔(53)的內(nèi)徑和高度相適配，閥 套(58)的內(nèi)孔為密封面，第二小圓柱狀的上部(13)與閥套(58)內(nèi)孔之間通過(guò)0型密封圈 形成動(dòng)密封結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的罐式容器單倉(cāng)數(shù)字計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于所述復(fù)位的結(jié)構(gòu) 由外螺紋(15)周緣外套的螺旋壓縮彈簧(4)、壓縮彈簧(4)上部的擋圈(12)、壓縮彈簧(4) 下部的第二凸臺(tái)(57)構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的罐式容器單倉(cāng)數(shù)字計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于所述具有兩個(gè)相 對(duì)的平面的柱體(16)，其兩個(gè)相對(duì)的平面用于用螺釘連接重力傳感器 6)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的罐式容器單倉(cāng)數(shù)字計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于所述重力傳感器(6)內(nèi)設(shè)有應(yīng)變式重力應(yīng)變片(9)，應(yīng)變式重力應(yīng)變片(9)輸出信號(hào)至信號(hào)放大器，所述信 號(hào)放大器由直流電源、四電阻構(gòu)成的橋式電路、兩個(gè)運(yùn)算放大器順序連接構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的罐式容器單倉(cāng)數(shù)字計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于所述閥體(5)上 端設(shè)有用于與罐體(15)下部的安裝發(fā)蘭(19)連接的法蘭(16)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的罐式容器單倉(cāng)數(shù)字計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于所述閥體(5)的 壁上開(kāi)有橫向連通第一孔(53)的排油孔(59)；所述第二沉孔(52)端部設(shè)有通過(guò)螺釘(10) 連接的壓蓋(8)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種罐式容器單倉(cāng)數(shù)字計(jì)量系統(tǒng)，要解決的技術(shù)問(wèn)題是能夠方便、快捷、準(zhǔn)確的計(jì)量加入或輸出罐體內(nèi)的液體。本實(shí)用新的罐式容器單倉(cāng)數(shù)字計(jì)量系統(tǒng)在罐式容器的底部設(shè)有重力采集器，重力采集器的輸出信號(hào)經(jīng)信號(hào)放大器、模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器至終端處理器，終端處理器連接有顯示器及鍵盤。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用鍵盤輸入液體的基本信息及重力采集器將壓力通過(guò)重力傳感器將毫伏級(jí)的信號(hào)經(jīng)放大器放大后變成0-10V的電信號(hào)輸出，經(jīng)A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換后輸出頻率信號(hào)加載到終端處理器上，終端處理器運(yùn)算和定植判斷，將運(yùn)算結(jié)構(gòu)顯示在顯示器上，使得計(jì)量系統(tǒng)更方便、快速，測(cè)量精確、誤差率極小。適用于罐式汽車的容積計(jì)量。
文檔編號(hào)G01F22/02GK201716063SQ20102025837
公開(kāi)日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2010年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月13日
發(fā)明者劉興文, 劉旭東 申請(qǐng)人:深圳市好時(shí)代專用掛車有限公司